基于木材的汽车结构部件材料研究

基于木材的汽车结构部件材料研究

Daniel Kohla et al.The International Scientific Committee of the 13th Global Conference on Sustainable Manufacturing.

编译：张志阳

为了充分利用资源，能减轻质量的轻质化材料将对汽车相关技术产生重要影响。多材料技术在汽车轻量化结构应用中具有巨大潜力，但这种技术需要多种材料具有合适的混合比例。为此，本研究将木材作为汽车多材料的一种而应用于白车身进行了相关测试，并讨论了木材作为汽车结构部件材料所面临的挑战。

木材作为车身材料的潜能包括以下两点：

（1）可以有效减轻车身质量，从而减少汽车排放和能源消耗；

（2）作为可再生、易获取的原材料，能够保证相对稳定的价格优势。

而木材作为车身材料面临的挑战有以下两个方面：

（1）当前车身制造已适用于选择以钢结构为主的材料，尤其是当需要根据车身构件的具体要求而采用不同强度的钢板时，木材面临的困难会更大；

（2）木材的可塑性较差，且具有各向异性，木材作为异质性天然材料，在建立参数时应考虑到其生长、位置及收获时间等因素。

尽管当前木材已经应用于汽车生产中，但由于木材的各项异性、不均匀性和强度等原因很少应用在结构件中。将木材作为汽车结构部件材料而在汽车工业生产中应用，以及用木材代替钢材是未来汽车行业发展的一个新起点。因此，当前最重要的是建立木结构材料与目前汽车材料平等使用的理念，而这也只能通过权衡木结构材料各种潜在优势并逐渐减少不利因素，才能为后续研发打开新的视角，改变旧的思维方式。